(57)【要約】【課題】  台風など風力発電装置に悪影響を与えるような強風が吹いたときでも損傷や故障が起きにくく、長期にわたり安定した発電が期待できる風車付き風力発電装置を装備した建築物を提供すること。【解決手段】  風車付き風力発電装置を装備した建築物において、前記風車２２を風が受け易い勾配屋根２の屋根面より突出した位置と、風を受けにくい勾配屋根２の屋根面より突出しない位置とすることが可能なように風力発電装置６が昇降可能に設置されていることを特徴とする。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
風車付き風力発電装置を装備した建築物において、前記風車を風が受け易い勾配屋根の屋根面より突出した位置と、風を受けにくい勾配屋根の屋根面より突出しない位置とすることが可能なように風力発電装置が昇降可能に設置されていることを特徴とする建築物。
【請求項２】
風力発電装置は、勾配屋根の棟部の反対側に形成したルーフバルコニー又は屋上に設置されている請求項１記載の建築物。
【請求項３】
風力発電装置は、ルーフバルコニー又は屋上に固定され、風車や発電機を収納する上端開口の筒状収納フレームと、この収納フレーム内に昇降可能に設置され、風車や発電機を載置する昇降体とを具えている請求項２記載の建築物。
【請求項４】
昇降体は、風車や発電機を支持する支持板と、風車用の小屋根と、この小屋根を前記支持板との間で支持する屋根支持柱とを有し、収納フレームに設けた駆動部材により小屋根が勾配屋根の屋根面より上方に突出して風車が風を受け易い上方位置と、小屋根が勾配屋根の屋根面と面一となって風車が収納フレーム内に収納される下方位置とに昇降可能になっている請求項３記載の建築物。
【請求項５】
駆動部材は、収納フレームに設置され、支持板とワイヤーで連結された駆動モータである請求項４記載の建築物。
【請求項６】
小屋根は、ヒータが内蔵された融雪装置を具えている請求項４又は５記載の建築物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、風車付き風力発電装置を装備した建築物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
風力発電装置を建築物（建物）の屋根に設置する場合、例えば屋根上に支持脚を設置して取り付けるが、建物の外観を損ねないように勾配屋根の屋根面にチムニー状の支持構造部を設け、該支持構造物で風車を有する風力発電装置を支持するとともに、整流のために柵状体を設けたものが、従来から知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−３５２５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記のものは、常に風力発電装置が屋根面から突出しており、台風など強風が吹いたときでもさらされた状態となるので、該強風を受ける支持構造部や柵状体が損傷し易いとともに、柵状体内にあるとはいえ風車も故障の原因となり易いという問題点があった。
【０００５】
そこでこの発明は、前記従来のものの問題点を解決し、台風など風力発電装置に悪影響を与えるような強風が吹いたときでも損傷や故障が起きにくく、長期にわたり安定した発電が期待できる風車付き風力発電装置を装備した建築物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、風車付き風力発電装置を装備した建築物において、前記風車を風が受け易い勾配屋根の屋根面より突出した位置と、風を受けにくい勾配屋根の屋根面より突出しない位置とすることが可能なように風力発電装置が昇降可能に設置されていることを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１において、風力発電装置は、勾配屋根の棟部の反対側に形成したルーフバルコニー又は屋上に設置されていることを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項２において、風力発電装置は、ルーフバルコニー又は屋上に固定され、風車や発電機を収納する上端開口の筒状収納フレームと、この収納フレーム内に昇降可能に設置され、風車や発電機を載置する昇降体とを具えていることを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、請求項３において、昇降体は、風車や発電機を支持する支持板と、風車用の小屋根と、この小屋根を前記支持板との間で支持する屋根支持柱とを有し、収納フレームに設けた駆動部材により小屋根が勾配屋根の屋根面より上方に突出して風車が風を受け易い上方位置と、小屋根が勾配屋根の屋根面と面一となって風車が収納フレーム内に収納される下方位置とに昇降可能になっていることを特徴とする。
【００１０】
請求項５に記載の発明は、請求項４において、駆動部材は、収納フレームに設置され、支持板とワイヤーで連結された駆動モータであることを特徴とする。請求項６に記載の発明は、請求項４又は５において、小屋根は、ヒータが内蔵された融雪装置を具えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
この発明は前記のように、風車を風が受け易い勾配屋根の屋根面より突出した位置と、風を受けにくい勾配屋根の屋根面より突出しない位置とすることが可能なように風力発電装置が昇降可能に設置されているので、台風など風力発電装置に悪影響を与えるような強風が吹いたときには、風力発電装置を下降させて風車が屋根面より突出しない位置として風の影響を受けないようにすることができる。したがって、従来のように支持構造部や柵状体などが損傷や故障を起こすというようなことがなく、しかも風車も故障することがなく、長期にわたり安定した発電が期待できることとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
この発明の実施の形態を、添付図面を参照して説明する。
【００１３】
図１は建築物（建物）の全体斜視図で、一部内部が分かりやすいように透視的に表現している。図２は風力発電装置のある要部の拡大斜視図である。これら両図において、１は建築物、２は建築物１の片流れの勾配屋根、３は勾配屋根２の棟部の反対側に形成されたルーフバルコニーである。ルーフバルコニー３は棟部の頂から所定長さにわたり垂下した側壁３ａと、底壁３ｂから形成されている。ルーフバルコニー３の底壁３ｂには側壁３ａに沿って風力発電装置６が設置されている。すなわち、ルーフバルコニー３の底壁３ｂに上端開口の四角筒状収納フレーム７が固定されている。収納フレーム７は４本の支柱８と、該支柱の上端部間を連結する連結材９と、支柱８間の四側面にわたり、支柱８の下端からルーフバルコニー３の側壁３ａの上端まで覆った囲い壁１０とからなっている。囲い壁１０は図面上、鎖線で表している。
【００１４】
収納フレーム７内には昇降体１２が設置されている。昇降体１２は支柱８の内角を切欠して形成された図示しない案内凹状にその四隅を係合させて昇降する四角形状の支持板１５と、風車用の小屋根１６と、該小屋根を支持板１５との間で支持する４本の屋根支持柱１７とからなっている。支持柱１７は支柱８の近くの支持板１５に立設されている。支持板１５上に支持柱１７により支持された小屋根１６の高さは昇降体１２が下降限に位置したときに小屋根１６がルーフバルコニー３の側壁３ａの上端とほぼ等しく、勾配屋根２の屋根面と面一となるように設定されている。
【００１５】
支持板１５にはその中央部に風力発電機２０が載置され、該発電機に隣接して円柱２１が立設され、該円柱で垂直軸風車２２の垂直軸２３が支持ブラケット２４及び支持筒２５を介して支持されている。垂直軸２３の下端は発電機２０のモータ軸とカップリングで連結されており、風車２２の回転により発生する風力エネルギーを電気エネルギーに変換するようになっている。収納フレーム７の相対向する連結材９には支持板１５とワイヤー２７で連結された駆動モータ２８が複数設置され、該モータでワイヤー２７を巻き上げることにより支持板１５を上昇させ、巻き上げを解除することにより支持板１５を下降させることが可能となっている。これにより小屋根１６が勾配屋根２の屋根面より上方に突出して風車２２が風を受け易い上方位置と、小屋根１６が勾配屋根２の屋根面と面一となって風車２２が収納フレーム７内に収納される下方位置とに昇降可能になる。垂直軸風車２２の形式としてはクロスフロー型、サボニウス型、ダリウス型、シャイロミル型などどのようなものでもよい。また、風車２２は必ずしも垂直軸風車である必要もなく、水平軸風車でもよい。
【００１６】
小屋根１６は中央部以外の四辺部が下向き傾斜に形成されている。小屋根１６の裏面側、具体的には屋根板にヒータが内蔵された融雪装置２９が設置され、該ヒータの加熱により小屋根１６に積もった雪を融かすことができるようになっている。このような融雪装置２９を小屋根１６に設けたのは積雪の重みで風車２２を含む昇降体１２の上昇が不能になるのを防止するためであり、これにより積雪地域でも風車２２の上昇を支障なく行うことができる。
【００１７】
前記のようであって、普段の風力発電装置６が運転中の状態では図３に示すように駆動モータ２８によって昇降体１２を上昇させ、これにより風車２２が勾配屋根２の屋根面から上方に突出し、風の影響を受け易い状態にすることができる。この状態で風車２２の回転による風力エネルギーにより発電を行う。風車２２の回転により風力エネルギーが電気エネルギーに変換され、それが発電機２０に蓄えられたうえ、建築物１の必要個所の電力として使用に供される。特に、この状態では風車２２は勾配屋根２の屋根面に吹き付けられる風も受けるので、効率よく回転する。しかも風車２２には小屋根１６があるので、風雨の場合でもその影響がなく、逆に小屋根１６との間に風の通路が形成されることとなるため、一段と風車２２の回転力は増す。このような風力発電は風力エネルギーの最大４０％程度を電気エネルギーに変換できる比較的効率の高いものである。
【００１８】
台風など風力発電装置６に悪影響を与えるような強風の場合は、風力発電装置６の運転を停止して非運転中の状態とする。すなわち、駆動モータ２８によって昇降体１２を図４に示すように下降させ、風車２２を収納フレーム７内に収納する。この状態では小屋根１６は丁度、勾配屋根２の屋根面と面一となり、風車２２も屋根面から突出することがなく、強風から風車２２を保護する。そして、強風が止んで発電を再開するときは、駆動モータ２８によって昇降体１２を上昇させ、前記と同様に風車２２を勾配屋根２の屋根面から上方に突出した状態とし、風車２２が風を受け易くする。
【００１９】
雪が降った場合には小屋根１６に雪が積もって、その影響が昇降体１２の昇降にも及ぶこととなるが、このようなときは前記のように屋根板に設けた融雪装置２９のヒータに通電することにより小屋根１６に積もった雪を融かすことができるので、昇降体１２への影響を排除することができる。
【００２０】
尚、この実施の形態では風力発電装置６をルーフバルコニー３に設置したが、これは一例であって、ほかにルーフバルコニー３に代えた屋上に設置してもよい。また、昇降駆動する部材として駆動モータ２８を示したが、これも同効の部材であればほかのものに変更することが可能である。さらに、収納フレーム７や昇降体１２の構造も必ずしも図示通りのものでなくともよく、この発明はその実施に際しては特許請求の範囲に記載した範囲で種々に変更又は修正をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】建築物（建物）の透視的な全体斜視図である。
【図２】風力発電装置のある要部の拡大斜視図である。
【図３】同上の風力発電装置が運転中の状態の要部側面図である。
【図４】同上の風力発電装置が非運転中の状態の要部側面図である。
【符号の説明】
【００２２】
１  建築物（建物）                  ２  片流れの勾配屋根
３  ルーフバルコニー                ６  風力発電装置
７  収納フレーム                    ８  支柱
９  連結材                        １０  囲い壁
１２  昇降体                      １５  支持板
１６  小屋根                      １７  屋根支持柱
２０  風力発電機                  ２１  円柱
２２  垂直軸風車                  ２３  垂直軸
２４  支持ブラケット              ２５  支持筒
２７  ワイヤー                    ２８  駆動モータ（駆動部材）
２９  融雪装置
【図１】
2005147110.tif 000003
【図２】
2005147110.tif 000004
【図３】
2005147110.tif 000005
【図４】
2005147110.tif 000006